KR820001751B1 - 분말 재료의 균일 산포 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

분말 재료의 균일 산포 장치

첨부 도면은 본 발명 장치의 일실시 형태를 예시하는 도면으로서,

제1도는 장치의 측면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 장치의 단면도.

본 발명은 분말 재료를 종장(縱長)배출 슬릿을 통하여 산포하는 장치에 관한 것이다.

종래부터 어떤 기술분야에 있어서는, 기체(基體)상에 미소경의 분말 재료의 실질적으로 균일한 두께의 층을 형성시키기 위하여 연속적 또는 단속적으로 그 분말 재료를 규칙적으로 산포할 필요가 있다는 것이 알려져 있다.

이리하여 분말 도료의 산포장치가 시판되어 있다. 그러나, 이들 장치에 의하면 도포층의 두께가 실질적으로 여러가지로 변동되는데, 단, 그로 인하여 도포면의 외관에 영향을 미치는 일은 없다.

그러나, 산포에 의하여 형성되는 분말 피복층의 두께가 극히 작은 분말경(粉末經), 예컨대 25미크론 이하인 경우에도 완전히 균일한 것이 아니면 안되는 기술 분야가 존재한다.

이와 같은 예는, 특히 유리 표면에 금속 화합물을 엷은 층으로 피복하여 이를 열분해 함으로써 반반사(半反射)유리를 제조하는 경우이다. 이와 같은 유리는 가시광선 또는 적외선의 적어도 일부를 반사시키기 위한 것으로, 완전히 규칙적인 반사성 생성물 층을 가져야만 한다. 즉, 조금이라도 두께가 변동되면 투과 또는 반사의 결함이 초래되거나, 유리상에 얼룩모양, 기타의 이상이 생긴다.

이와 같은 난점을 없애기 위하여 본 발명자는 먼저 분말재료 저장조에서 공지 수단에 의하여 분말 재료를 정량 속도로 중간실에 이송하여 분말이 기체유속(氣體流束)중에 현탁되어 있는 이 중간실로부터 분말을 공기류식 배출 수단에 의하여 흡출하여 산포하는 방법을 제안하였다.

그러나, 이와 같은 처리 방법은 통상의 송풍노즐 즉, 환상(環狀) 오리피스를 사용하기 때문에 기체(基體)상에 일정한 두께의 산포층을 형성시키기는 아주 곤란하다. 왜냐하면 노즐에서 분사되는 분말의 각 입자는 노즐의 측에 대하여 변동하는 경사각도를 가지며, 또한 상이한 속도를 갖기 때문이다.

그 결과 기체상에 산포된 층은 노즐축에 대한 거리에 따라서 두께가 달라진다. 그밖에도, 필요로 하는 넓은 표면을 처리하기 위하여는 복수개의 노즐을 사용할 필요가 있는데, 이것으로는 상이한 여러개의 노즐에서 분사된 피복층이 중복 피복되는 문제를 수반하거나, 혹은 기체(基體)에 관하여 황-복 이동식으로 작동되는 노즐에도 또한 부분적 중복 피복의 문제가 생기며, 그와 동시에 기계적 구조상의 여러 문제를 수반한다.

이러한 난점을 극복하려는 의도에서 하나의 분출 슬릿을 갖는 장치를 사용하는 방법이 이미 제안되고는 있으나 슬릿의 전체 길이에 걸쳐 균일한 유량을 얻는 것은 극히 곤란하다.

사실, 산포기의 중심선 부분에는 일반적으로, 원통상 도관에 의하여 기체중에 현탁된 분말의 대부분의 량이 공급되어, 배출 슬릿의 양단부에서는 중앙 부분 보다도 소량의 분말밖에 받지 않는 것이 분명하다. 더우기, 분말과 담지 기체가 같은 도관으로 공급되기 때문에 이들의 유출은 규칙적으로 이루어지지 않는다. 왜냐하면 대역(帶域)중에 분말의 체적(滯積)이 일어나서 중대한 부하 손실을 초래할 유려가 있기 때문이다.

본 발명은 상기한 단점을 해소하는 것을 목적으로 하는 것으로서, 배출 슬릿의 전체 길이의 모든 개소에 있어서 분말의 유량이 실질적으로 동등하도록 한 배출 슬릿을 구비한 형태의 분말재료 산포 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적의 달성을 위하여 본 발명은 공급 도관을 거쳐 공급되는 기체 유속중에 현탁된 분말 재료를 종장 배출 슬릿을 통해 분산시키는 형의 분말 재료 산포장치에 있어서, 상기 공급 도관은 같은 길이의 복수개의 소자도관(素子導管)으로 세분되어 상기 슬릿의 길이에 따라 규칙적으로 간격을 둔 복수개 점에서 개구되어 있는 것을 특징으로 하는 분말 재료를 균일하게 산포하기 위한 장치에 관한 것이다.

이 장치의 각 소자 도관은 전부 동일한 길이를 갖기 때문에 그들 각각의 내부에 있어서의 부하 손실은 동일하고, 따라서 유량은 모두 동일해진다. 배출 슬릿의 전체 길이에 따라 각 오리피스는 규칙적인 간격을 둔 거리에 있기 때문에 각 소자 도관의 출구에서 분말 재료를 담금한 기체의 동일한 유량이 얻어진다.

이때, 슬릿의 전체 길이에 따라 각 관마다의 분산의 균일성을 한층 좋게하기 위하여 슬릿의 횡단면은 벤츄리형을 갖는 것이 유리하다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서는 상기 슬릿은 본래의 산포 슬릿이 아니고 균질화실(均質化室)에 재료를 공급하는 1개의 제1 슬릿 및 이 제1 슬릿에 평행해서 배치되어 균질화실로 가압 기체를 공급하기 위한 2개의 슬릿을 구비하고 상기 균질화실 그 자체는 1개의 산포슬릿에 의하여 외부로 개구되어 있다.

상기 2개의 슬릿의 쌍방에서 송입되는 2개의 기체유속(流束)을 제1 슬릿부터의 균질기체 유속보다 과잉량으로 송입하면 이것이 분말 재료를 담지하는 제1차 기체유를 희석하여 분말재료의 완전한 균질화가 가능하게 된다. 또한 상기 2개의 기체유속의 송입은, 균질화실 측벽상으로의 분말 재료의 석출을 방지하는 것을 가능케 한다. 산포 슬릿에 의한 배출은 바람직하게는 벤츄리에 의하여 순차적으로 기체 팽창이 행해지도록 한다.

이때, 균질화실로 기체를 공급하는 2개의 슬릿은 방해판이 붙은 도관을 통해 각각 다른 오리피스와 연통되어 있고, 슬릿 그 자체는 가압 기체의 공급 수단과 연통되어 있는 것이 유리하다. 이와 같이 하여 다단계의 부하손실(오리피스, 방해판, 슬릿)의 조합에 협성되어, 이는 슬릿 출구에 있어서 이들 2개의 기체유속의 균질화, 따라서 균질화실에 있어서 균질화에 유리하게 작용한다.

본 발명의 산포 장치의 변형에 있어서, 산포 슬릿의 상류에 보조적 유체의 도입 수단을 준비할 수가 있다. 첨부 도면은 본 발명에 의한 장치의 일실시예 형태를 예시하는 것으로 제1도는 장치의 측면도, 제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 장치의 단면도이다.

도시한 장치는, 기체중에 현탁된 분말 재료의 공급도관(1)을 갖는데, 이 도관(1)은 같은 길이를 갖는 복수개의 소자도관(2)으로 세분되고, 이들 소자 도관은 공동(空洞)(4)의 전체 길이에 걸쳐 규칙적인 간격을 갖고, (3)에서 개구되어 있다. 공동(4)는 횡단면이 벤츄리(5)의 형태로 하고 있으며 이것은 종장 배출 슬릿(6)에 의하여 균질화실(7)내로 개구되어 있다.

상술한 바와 같이, 각 소자도관(2)는 같은 길이를 갖기 때문에 각각의 도관중에 있어서의 부하 손실은 동일하며, 이리하여 공동(4)에는 그 전체 길이에 걸쳐 동일한 유량이 공급된다.

실(7)에는 슬릿(6)의 양측에서 2개의 도관(8)에 의하여 가압기체가 공급된다. 도관(8)은 각각 오리피스(9)및 방해판을 갖는 홈(10)에 의하여 배출 슬릿(6)에 평행하는 슬릿(11)과 연통되어 있다. 이와 같이 슬릿(11)에서 가압 기체의 공급에 의하여 그 출구(11)에서 균질적인 기체류를 얻을 수가 있다. 이 균질적인 기체류는 배출슬릿(6)에서 오는 분말-기체의 혼합물을 실(7)중에서 희석함으로써 균질화한다. 슬릿(6)의 양측에는 기체를 실(7)중에 도입하는 슬릿(11)을 배설하고 있기 때문에 실(7)의 벽상으로의 분말의 석출축적(析出蓄積)이 방지된다.

실(7)은 끝이 넓어지는 부분에 이어 끝이 좁혀지는 부분(12)을거쳐서 종장 산포슬릿(13)으로 통하는데, 이 슬릿에 의하여 실의 길이 방향 전장에 걸쳐 동일 유량으로 분말재료가 배출된다. 슬릿(6)과 산포슬릿(13)과의 사이에 도관(14)을 마련하여 장치의 사용 목적에 따라 1종 또는 그 이상의 보조적 기체를 도관(14)으로부터 혼합물 중으로 균질화 시키도록 도입할 수가 있다.

전술한 바와 같이 유리 표면상에 금속 화합물의 엷은 층을 산포하고 이 금속 화합물을 열분해 시켜 반사 유리를 제조함에 있어, 본 발명자는 본 발명의 장치를 사용하여 금속 화합물을 산포하는 일에 성공하였다. 사용한 장치는 슬릿의 길이가 250내지 650mm의 것이다. 본 발명자는 이 형의 장치를 병치하여 장치의 산포 슬릿을 가로 질러 약 6m/분의 속도로 진행하는 크기가 수미터인 유리판 또는 세장대(細長帶)를 아무런 문제없이 처리할 수가 있었다.

기체의 유량은 분말 재료의 종류 및 분사 슬릿의 치수에 의하여 변통된다. 본 발명자가 실시하여 성공한 한 응용예를 들면, 슬릿의 길이 1cm당 분말 현탁 공기의 유량은 1N㎥/h, 균질화실 중에 분사된 공기의 슬릿의 길이 1cm당 4N㎥/h이고, 이 조건하에서 장치의 출구에 있어서의 분말 담지 기류의 속도는 약 7m/초이었다.

본 발명 장치의 다른 응용예로서 본 발명자는 병렬된 2대의 같은 장치를 사용하여 이를 장치의 슬릿에 대하여 직각으로 그리고 이것을 가로 질러서 진행하는 유리의 판 혹은 세장대의 동일한 표면상에 동일 또는 2종의 분말재료의 2층을 산포하였다.

반반사 유리를 제조하기 위하여 이들 재료의 한쪽은 가시광선을 유효하게 반사할 수 있는 것이고, 한쪽은 적외선을 휴효하게 반사할 수 있는 것이었다.

물론 유리판의 동일 표면상에 2층을 산포하는 대신에 본 발명 장치의 복수개를 사용하여 1매의 유리판의 복수개의 표면상에 각각 동일 또는 2종 이상의 재료의 1층을 산포 형성할 수가 있다.

이와 같이 하여 얻어지는 분말 피복의 균일성은 극히 우수하다. 상술한 응용에 있어서의 분말 재료는 두께의 변동에 대하여 지극히 민감하여, 예를들어 열분해 후에 형성되는 산화주석은 층의 두께가 변동하면 반사시에 간섭을 일으키지만, 본 발명자는 종방향(유리판이 장치하에 진행하는 방향)뿐만 아니라 횡방향으로도 간섭색(干涉色)이 나타나지 않는 완전히 단광색(單光色)의 유리를 얻을 수 있었다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 장치는 또한 조정 변형된 형태에서 사용할 수 있는 이점을 갖고 있어, 그에 의하면 처리하여야 할 기체의 크기에 적합하도록 복수개의 장치를 병렬하여 사용할 수가 있다.

또한, 본 발명 장치는 정치(定置)되는 것으로 가동 부재를 포함하고 있지 않으므로 신뢰성이 높다.

물론 본 발명의 장치는 상술한 응용예에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어도료, 에나멜, 등의 분말 재료를 균일한 형태로 기체(基體)상에 도포하는 기술에 관련된 용도에 사용할 수가 있다.

Claims (1)

1. 공급도관을 거쳐 공급되는 기체유속(氣體流束)중에 현탁된 분말재료를 종장(縱長)배출 슬릿을 통해 분산시키는 형의 분말 재료 산포 장치에 있어서, 상기 공급 도관은 같은 길이의 복수개의 소자도관(素子導管)으로 세분되어 상기 슬릿의 길이에 따라 규칙적으로 간격을 둔 복수개 점에서 개구되어 있는 것을 특징으로 하는 분말 재료를 균일하게 산포하기 위한 장치.

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